[发明专利]CAN总线系统、控制系统、汽车及工程机械

说明书

本发明实施方式提供CAN总线系统及汽车控制系统，属于控制总线技术领域。系统包括：主CAN线及至少一控制器集成装置；每一控制器集成装置包括子CAN线及至少一个连接在子CAN线上的内部节点模块；控制器集成装置通过控制器集成装置的子CAN线与主CAN线连接，以使得控制器集成装置的内部节点模块能通过子CAN线与主CAN线进行数据传输。本发明上述技术方案通过将内部节点模块及子CAN线集成在控制器集成装置中，通过引出的子CAN线与主CAN线连接，从而实现各内部节点模块通过主CAN线进行数据传输，有效减少了CAN线引出过多及引脚占用过多、网络布线复杂的问题。

技术领域

本发明涉及控制总线技术领域，具体地涉及一种CAN总线系统、一种控制系统、一种汽车及一种工程机械。

背景技术

CAN总线又称作汽车总线，全称为“控制器局域网(Controller AreaNetwork)”，是一种能有效支持分布式控制和实时控制的串行通讯网络。它将各个单一的控制单元以某种形式(多为总线型)连接起来，形成一个完整的系统。CAN总线最早是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的电控模块(ECU)之间的数据交换而开发的一种串行通讯协议。现今在汽车电子系统中已得到广泛应用，成为欧洲汽车制造业的主体行业标准，代表着汽车电子控制网络的主流发展趋势。总线型拓扑因费用低，数据端用户入网灵活，某个节点失效时不会影响其他节点通讯，布线要求简单、扩充容易，节点增删不影响全网工作等优点而被广泛采用。市面上现有车用多合一的拓扑方案多为各节点CAN线分别引出接入CAN总线上，此种方案有CAN线引出过多，引脚占用过多，网络布线复杂的缺点。

发明内容

本发明实施方式的目的是通过控制器集成装置集成各节点并组成CAN总线系统，以至少解决上述CAN线引出过多，引脚占用过多，网络布线复杂的问题。

为了实现上述目的，在本发明第一方面，提供一种CAN总线系统，包括：

主CAN线及至少一控制器集成装置；

每一控制器集成装置包括子CAN线及至少一个连接在所述子CAN线上的内部节点模块；所述控制器集成装置通过所述控制器集成装置的子CAN线与所述主CAN线连接，以使得所述控制器集成装置的内部节点模块能通过所述子CAN线与所述主CAN线进行数据传输。

可选地，每一内部节点模块包括：

依次连接的微控制器、CAN控制器和CAN收发器；

所述CAN收发器与所述子CAN线连接，用于将来自所述子CAN线的差分信号转换为数字信号并将转换后的数字信号发送至所述CAN控制器，以及将来自所述CAN控制器的数字信号转换为差分信号，并将转换后的差分信号通过所述子CAN线发送至所述主CAN线；

所述微控制器通过所述CAN控制器接收来自所述CAN收发器的数字信号，以及通过所述CAN控制器将所述微控制器产生的数字信号发送至所述CAN收发器。

可选地，所述控制器集成装置的子CAN线及内部节点模块封装在箱体内部，所述箱体上设置有第一CAN线接口，所述控制器集成装置的子CAN线通过所述第一CAN线接口与所述主CAN线连接。

可选地，所述主CAN线的一端连接有一个终端电阻，所述控制器集成装置的子CAN线的一端通过所述第一CAN线接口与所述主CAN线的另一端连接，所述子CAN线的另一端连接有一个终端电阻。

可选地，所述控制器集成装置还包括中继器，所述主CAN线的两端分别连接有一个终端电阻，所述子CAN线的一端与所述中继器的一端连接，所述中继器的另一端通过所述第一CAN线接口与所述主CAN线连接。

可选地，所述控制器集成装置的子CAN线及内部节点模块封装在箱体内部，所述箱体上设置有第二CAN线接口及第三CAN线接口，所述控制器集成装置的子CAN线通过所述第二CAN线接口及第三CAN线接口与所述主CAN线连接。